[发明专利]一种微合金铜箔及其加工方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料领域，涉及一种微合金铜箔及其加工方法。

背景技术

微合金铜箔是一种制造汽车水箱的高效散热器材料，目前市场上用于管带式的汽车水箱散热器微合金铜箔合金有TSn0.08-0.01（T14405）、TSn0.12（C14415）、TSn0.1-0.3（C14420）和TTe0.02-0.02（C14530），主流产品是TSn0.08-0.01，产品集中在0.045-0.06mm，用TSn0.08-0.0制作的管带式散热器体积小、重量轻、散热面积大、散热效率高，但还存在重量不够轻，减薄后弹性不够和抗软化不够问题。

《上海有色金属》1998年第一期的《超薄水箱铜带TOA合金的研制》一文中反映的带材合金元素重量百分比Sn（0.10-0.16%）、P(0.005%)、Zn(0.02-0.07%)、Ni(0.2%)，带材厚度为0.06mm，软化温度为大于380℃，显微硬度HV110-140，导电率为80%，抗拉强度≥380Mpa，该TOA合金铜箔实际生产中合金化元素Sn、Ni、Zn含量偏高，Sn、Ni均高于1000ppm；通过冷轧加工率50%后抗拉强度仅400Mpa，性能改善效果不佳；最终产品也偏厚，最薄0.06mm。

第01133597.1号发明专利超薄强化紫铜带的加工方法中公开的带材重量百分比Sn0.03-0.09％、Zn0.03-0.12％、P0.002-0.008％，厚度为0.045mm，公差为-0.004mm，导电率不小于85％，软化温度不小于380℃，抗拉强度在380-420Mpa之间，硬度HV在110-130，只是该铜箔存在抗拉强度不足，低于420Mpa，成型后箔材回弹不够耐压性能不好，产品厚度最薄0.045mm，抗软化温度390℃不适应较高温度的服役条件。

而在《有色金属加工》2008第一期一文中反映的铜箔：TG1（Cu-Sn-Cr-P），重量百分比Sn0.08-0.4%，Cr0.01-0.04%，P0.005-0.0090%；TG2（Cu-Sn-Te-P），重量百分比Sn0.04-0.1%，Te0.006-0.012%，P0.005-0.0090%；TG1和TG2抗拉强度＞400MPa、软化温度>400℃ 、电导率>85％IACS、HV115-140。实际应用中：TG1产品厚度0.05mm，冷轧加工率61.5%的抗拉强度410Mpa，硬度HV131，抗软化温度420℃，导电率85.9%；TG2产品厚度0.05mm，冷轧加工率61.5%的抗拉强度394Mpa，硬度HV118，抗软化温度400℃，导电率90.5%。

《有色金属加工》2014年第二期一文公开的中山市天乙铜业采用Cu-0.02Fe-0.025P，Cu-Fe-P抗腐蚀性不如Cu-Sn-P等其他合金。

上述铜合金的合金化和加工方法存在成本偏高、抗软化温度偏低、铜箔厚度偏厚等综合性能不佳问题（见下表），Sn、Te、Cr等合金化元素贵重，除Cu-Fe-P外抗拉强度均无法高于450Mpa，弹性、耐压能力不够，无法满足材料减薄的需要，存在软化温度低于420℃，在材质减薄趋势下无法满足高温抗软化，同时除Cu-Fe-P厚度最薄0.14mm外均是0.045-0.05mm厚度，制成水箱偏重浪费材料。

发明内容

本发明为了解决上述现有铜合金生产散热器水箱铜带箔产品存在抗拉强度弹性不够、服役条件低于420℃、材质不够薄合和金化元素成本偏高等问题，提供一种具有高强度、高抗软化的，适用于散热器水箱的微合金铜箔及其加工方法。

本发明是通过以下方案实现的：

上述的微合金铜箔，该铜箔为Cu-Fe-Sn-P，其重量百分比为：Fe0.010-0.015%，Sn0.0080-0.015%，P0.0035-0.0085％，余量为Cu。

上述的微合金铜箔的加工方法，主要是采用水平连铸工艺，然后分四次冷轧，并在每两次冷轧之间均设有退火工序。

所述的微合金铜箔的加工方法，其工艺流程为：

配料-水平连铸-铣面-粗轧-切边-第一次退火+清洗-中轧-第二次退火+清洗-预精轧-第三次退火-精轧-纵剪切-包装。

所述的微合金铜箔的加工方法，其工艺流程的具体内容如下：

首先配料，按配比将铁、锡、磷铜及铜分别称重；

第二，进行水平连铸，将原材料进行熔化升温后倒入保温炉进行拉铸；即